專利名稱：一種抗干擾耳機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種抗干擾耳機(jī)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種輸出播放器音頻信號的耳機(jī)，尤其是涉及一種抗干擾耳機(jī)。
技術(shù)背景[0002]人們在使用耳機(jī)的時候往往遇到這樣一種情況，在突然出現(xiàn)一個很大的背景噪音時，聽不清里面的內(nèi)容。而這種情況對于一些專業(yè)人員來說，可能是不希望發(fā)生的，如在辦案人員行動的過程中，通常通過耳機(jī)和麥克進(jìn)行聯(lián)系，如遇到環(huán)境突然產(chǎn)生強(qiáng)大噪音的情況，通常聽不清相互聯(lián)系的信息，貽誤了最佳辦案時機(jī)；還如在機(jī)場、衛(wèi)星發(fā)射中心、戰(zhàn)斗機(jī)上、巷戰(zhàn)等復(fù)雜環(huán)境下，抗干擾耳機(jī)可能更有用處。實用新型內(nèi)容[0003]本實用新型的目的是為解決上述技術(shù)問題的不足，提供一種抗干擾耳機(jī)，該耳機(jī)輸出的音頻信號隨著外界噪音的增大而自動增大，提高耳機(jī)的抗干擾性能。[0004]本實用新型為解決上述技術(shù)問題的不足，所采用的技術(shù)方案是一種抗干擾耳機(jī)， 包括音頻輸入接口、音頻輸出接口和揚(yáng)聲器組成，還設(shè)有一個隨外界噪音強(qiáng)度增大而自動調(diào)整音頻信號增大的控制器，音頻信號輸入控制器，經(jīng)控制器處理后經(jīng)音頻輸出接口并通過揚(yáng)聲器輸出，在控制器上還設(shè)有調(diào)節(jié)旋鈕，調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)整音頻強(qiáng)度和噪音強(qiáng)度的比值。[0005]所述的控制器主要由麥克風(fēng)放大電路、電壓跟隨電路、濾波整流電路、音頻強(qiáng)度與噪音強(qiáng)度比調(diào)節(jié)電路、系統(tǒng)電源電路和音頻控制電路組成，音頻強(qiáng)度與噪音強(qiáng)度比調(diào)節(jié)電路，其主控芯片為單片機(jī)，音頻信號轉(zhuǎn)換為電壓信號輸入至單片機(jī)中，同時噪音信號經(jīng)麥克風(fēng)放大電路后輸出電壓信號，該信號依次經(jīng)電壓跟隨電路、濾波整流電路處理后輸入至單片機(jī)，單片機(jī)綜合處理這兩個數(shù)據(jù)信號，做出音頻強(qiáng)度控制決策，并將控制命令發(fā)送給音頻控制電路，調(diào)整音頻輸出的強(qiáng)度。[0006]本實用新型的原理如下利用噪音信號強(qiáng)度與其聲波的振幅有關(guān)，噪音信號通過麥克風(fēng)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，單片機(jī)使用自身集成的A/D轉(zhuǎn)換器采集經(jīng)轉(zhuǎn)換濾波整流后的電壓值和預(yù)設(shè)定的音頻和噪音強(qiáng)度比值，然后再經(jīng)程序處理后操縱音頻控制器，以實現(xiàn)耳機(jī)音頻強(qiáng)度隨外界環(huán)境噪音大小增大而增大。[0007]本實用新型的有益效果是[0008]通過在耳機(jī)中設(shè)置控制器，該控制器可根據(jù)外界的噪音強(qiáng)度自動調(diào)整音頻信號的輸出強(qiáng)度，也就是說耳機(jī)里面的音頻可以隨噪音強(qiáng)度增大而自動增大(非連續(xù)性分級增大， 不會導(dǎo)致音頻信號因噪音強(qiáng)度信號高頻變化而失真)，音頻強(qiáng)度和噪音強(qiáng)度比值可以通過旋鈕可變電阻調(diào)節(jié)，因此還耳機(jī)具備良好的抗干擾性，提高了耳機(jī)在較大噪音環(huán)境下的實用性。


[0009]圖1為本實用新型的中控制器的原理框圖。[0010]圖2為麥克風(fēng)放大電路、電壓跟隨電路和濾波整流電路的電路圖。[0011]圖3為音頻強(qiáng)度與噪音強(qiáng)度比調(diào)節(jié)電路的電路圖。[0012]圖4為音頻控制電路的電路圖。
具體實施方式
[0013]如圖所示，一種抗干擾耳機(jī)，包括音頻輸入接口、音頻輸出接口和揚(yáng)聲器組成，還設(shè)有一個隨外界噪音強(qiáng)度增大而自動調(diào)整音頻信號增大的控制器，音頻信號輸入控制器， 控制器處理后經(jīng)音頻輸出接口并通過揚(yáng)聲器輸出，在控制器上還設(shè)有調(diào)節(jié)旋鈕，調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)整音頻強(qiáng)度和噪音強(qiáng)度的比值。[0014]所述的控制器由麥克風(fēng)放大電路、電壓跟隨電路、濾波整流電路、音頻強(qiáng)度與噪音強(qiáng)度比調(diào)節(jié)電路、時鐘電路、系統(tǒng)電源電路和音頻控制電路組成，音頻強(qiáng)度與噪音強(qiáng)度比調(diào)節(jié)電路，其主控芯片為單片機(jī)，音頻信號轉(zhuǎn)換為電壓信號輸入至單片機(jī)中，同時噪音信號經(jīng)麥克風(fēng)放大電路后輸出電壓信號，該信號依次經(jīng)電壓跟隨電路、濾波整流電路處理后輸入至單片機(jī)，單片機(jī)綜合處理這兩個數(shù)據(jù)信號，做出音頻強(qiáng)度控制決策，并將控制命令發(fā)送給音頻控制電路，調(diào)整音頻輸出的強(qiáng)度。[0015]如圖2所示，所述的麥克風(fēng)放大電路主要由麥克風(fēng)信號輸入端、電容Cl和三極管 Ql組成，麥克風(fēng)接收的噪音信號分兩路輸出，一路接地，另一路分兩個支路，一條支路通過電阻Rl與電源連接，另一支路通過電容Cl輸入至三極管Ql的基極，三極管Ql的集電極通過電阻R3與電源連接，三極管Ql的發(fā)射極接地，在三極管Ql的集電極和基極之間還并接有電阻R2，經(jīng)三極管Ql的集電極輸出電壓信號輸入至電壓跟隨電路；所述的電壓跟隨電路設(shè)有集成放大器和反饋電阻R5 ；所述的濾波整流電路中，輸入的信號依次經(jīng)過電阻R4、二極管DO和電阻R7輸出至電壓比較決策電路，二極管DO的負(fù)極通過并聯(lián)的電阻R6和電容 C2接地，濾波整流電路的輸出端通過電容C3接地；詳述信號處理過程外界噪音有麥克風(fēng) MIC轉(zhuǎn)換成微弱的電信號，再經(jīng)三極管Ql放大轉(zhuǎn)換成帶直流偏置的電壓信號。該信號由集成放大器LM207H正相輸入，集成放大器的反相輸入電阻和其反饋電阻比值無窮大，便成為一電壓跟隨器，將輸入電壓信號一成不變的再輸出，但卻增大了噪音電壓信號的驅(qū)動能力 (等效內(nèi)部電阻變得很小)。由電壓跟隨器輸出的電壓經(jīng)過電阻R4和二極管DO柔性的對電容C2充電，形成單相半波整流濾波電路。整流濾波后的電壓再經(jīng)過由R7和C3組成的低通濾波器，送達(dá)單片機(jī)AD轉(zhuǎn)換口，R6為電容C2的負(fù)載，其大小決定了 C2的放電速度。[0016]如圖3所示，所述的音頻強(qiáng)度與噪音強(qiáng)度比調(diào)節(jié)電路和時鐘電路，其主控芯片為單片機(jī)STC125201AD，自身集成8路10位高速AD轉(zhuǎn)換器，工作電壓為5V。所述音頻強(qiáng)度與噪音強(qiáng)度比調(diào)節(jié)電路即為電位器R2分壓電路，其兩個極端一個接電源正極，一個接電源負(fù)極。R2的中間分壓電極接單片機(jī)AD轉(zhuǎn)換口 Pl. 3，使調(diào)節(jié)的電壓值轉(zhuǎn)換數(shù)字信號后讀入單片機(jī)內(nèi)部RAM內(nèi)，共單片機(jī)處理。同理，噪音信號電壓通過單片機(jī)AD轉(zhuǎn)換口 Pl. 0轉(zhuǎn)換輸入電壓值數(shù)據(jù)，單片機(jī)綜合處理這兩個數(shù)據(jù)信號，做出音頻強(qiáng)度控制決策(分級控制，判斷噪音信號達(dá)到一個級別強(qiáng)度后，才改變音頻輸出強(qiáng)度。當(dāng)噪音信號在某一小范圍波動時， 音頻控制強(qiáng)度命令不變)，并將控制命令發(fā)送給音頻控制器M6M^。所述時鐘電路為一個 11.0592Mhz晶振和兩個30p電容組成的單片機(jī)時鐘電路。所述系統(tǒng)電壓電路有一個7805 穩(wěn)壓塊和3個電容組成。電容C6值較小，濾除電壓中高頻的波動分量。[0017] 如圖4所示，所述音頻控制電路設(shè)有一個音頻控制器及其外圍電路組成， DATXLA為該芯片的控制線，分別連接在單片機(jī)I/O P3. 3和P3. 4上，單片機(jī)通過對其發(fā)控制指令來操作音頻控制器改變音頻輸出的強(qiáng)度。
權(quán)利要求1.一種抗干擾耳機(jī)，包括音頻輸入接口、音頻輸出接口和揚(yáng)聲器組成，其特征在于還設(shè)有一個隨外界噪音強(qiáng)度增大而自動調(diào)整音頻信號增大的控制器，音頻信號輸入控制器， 經(jīng)控制器處理后經(jīng)音頻輸出接口并通過揚(yáng)聲器輸出，在控制器上還設(shè)有調(diào)節(jié)旋鈕。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗干擾耳機(jī)，其特征在于所述的控制器主要由麥克風(fēng)放大電路、電壓跟隨電路、濾波整流電路、音頻強(qiáng)度與噪音強(qiáng)度比調(diào)節(jié)電路、系統(tǒng)電源電路和音頻控制電路組成，音頻強(qiáng)度與噪音強(qiáng)度比調(diào)節(jié)電路，其主控芯片為單片機(jī)，音頻信號轉(zhuǎn)換為電壓信號輸入至單片機(jī)中，同時噪音信號經(jīng)麥克風(fēng)放大電路后輸出電壓信號，該信號依次經(jīng)電壓跟隨電路、濾波整流電路處理后輸入至單片機(jī)，單片機(jī)綜合處理這兩個數(shù)據(jù)信號，做出音頻強(qiáng)度控制決策，并將控制命令發(fā)送給音頻控制電路，調(diào)整音頻輸出的強(qiáng)度。
專利摘要一種抗干擾耳機(jī)，包括音頻輸入接口、音頻輸出接口和揚(yáng)聲器組成，還設(shè)有一個隨外界噪音強(qiáng)度增大而自動調(diào)整音頻信號增大的控制器，音頻信號輸入控制器，經(jīng)控制器處理后經(jīng)音頻輸出接口并通過揚(yáng)聲器輸出，通過在耳機(jī)中設(shè)置控制器，該控制器可根據(jù)外界的噪音強(qiáng)度自動調(diào)整音頻信號的輸出強(qiáng)度，也就是說耳機(jī)里面的音頻可以隨噪音強(qiáng)度增大而自動增大(非連續(xù)性分級增大，不會導(dǎo)致音頻信號因噪音強(qiáng)度信號高頻變化而失真)，音頻強(qiáng)度和噪音強(qiáng)度比值可以通過旋鈕可變電阻調(diào)節(jié)，因此還耳機(jī)具備良好的抗干擾性，提高了耳機(jī)在較大噪音環(huán)境下的實用性。
文檔編號H04R3/02GK202334849SQ20112046905
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月23日
發(fā)明者劉杰, 姬江濤, 孟春亞, 李玉柱, 杜新武, 賀智濤, 閔俊杰, 高吭 申請人:河南科技大學(xué)